一种充电模块的制作方法

本申请涉及电力电子技术领域，具体而言，涉及一种充电模块。

背景技术：

随着用电设备(如电动汽车)的快速发展，其对充电模块的输出电压范围要求越来越宽，为了满足各种用电设备中电池的充电需求，充电模块串并联电路被广泛应用。

目前，充电模块可包括电源模块a、电源模块b、串并联切换电路以及反灌二极管d3，其中，串并联切换电路主要包括三极管k1、串联在电源模块a的负极输出以及负载的负极输入之间的二极管d1、串联在电源模块b的正极输出以及负载的正极输入之间的二极管d2，在串并联切换电路的输出合路总线上串联防反灌二极管d3，防反灌二极管d3主要用于在电源模块a或b输出短路时，防止负载(如电池)的损坏。

然而，在负载对充电模块有低电压、高电流的充电需求时，防反灌二极管d3的数量就会增多，这样会增加充电模块在充电过程中的损耗增加。

技术实现要素：

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种充电模块，可以减少充电模块在充电过程中的损耗。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

本申请实施例提供了一种充电模块，所述充电模块包括：多个电源模块、至少一个控制开关以及与所述多个电源模块一一对应的多个二极管；

各二极管的正极分别与对应的电源模块连接；

各二极管的负极分别用于连接负载；

各控制开关的两端分别连接两个相邻的电源模块。

可选地，所述充电模块还包括：与所述多个电源模块一一对应的多个电容；

各电容的两端分别连接对应的电源模块的正极输出端以及负极输出端。

可选地，所述控制开关包括：单控开关，所述单控开关包括第一触点、第二触点、第三触点；

所述第一触点与第一电源模块的负极输出端以及所述第一电源模块对应的电容连接，所述第二触点与第二电源模块的正极输出端以及所述第二电源模块对应的电容的一端连接，所述第三触点与所述第二电源模块的负极输出端以及所述第二电源模块对应的电容的另一端连接；

所述第一电源模块和所述第二电源模块为与所述单控开关连接的两个相邻的电源模块。

可选地，各二极管的正极分别与对应的电源模块的正极输出端连接。

可选地，所述控制开关包括：双控开关；

所述双控开关包括多个触点，所述多个触点分别与两个相邻的电源模块的正极输出端以及负极输出端连接。

可选地，所述双控开关包括：双刀双掷继电器，所述双刀双掷继电器包括：第四触点、第五触点、第六触点、第七触点、第八触点、第九触点；

所述第四触点与第二电源模块的正极输出端以及所述第二电源模块对应的电容的一端连接，所述第五触点与第一电源模块的负极输出端以及所述第一电源模块对应的电容连接，所述第六触点通过所述第二电源模块对应的二极管与所述第一电源模块的正极连接，所述第七触点与所述第一电源模块的负极输出端以及所述第一电源模块对应的电容连接，所述第八触点与所述第二电源模块的负极输出端以及所述第二电源模块对应的电容的另一端连接，所述第九触点悬空；

所述第一电源模块和所述第二电源模块为与所述双刀双掷继电器连接的两个相邻的电源模块。

可选地，所述双控开关包括：单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器；

所述单刀双掷继电器包括：第十触点、第十一触点、第十二触点，所述第十触点与第二电源模块的正极输出端以及所述第二电源模块对应的电容的一端连接，所述第十一触点与第一电源模块的负极输出端以及所述第一电源模块对应的电容连接，所述第十二触点通过所述第二电源模块对应的二极管与所述第一电源模块的正极连接；

所述单刀单掷继电器包括：第十三触点、第十四触点，所述第十三触点与所述第一电源模块的负极输出端以及所述第一电源模块对应的电容连接，所述第十四触点与所述第二电源模块的负极输出端以及所述第二电源模块对应的电容的另一端连接；

所述第一电源模块和所述第二电源模块为与所述单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器组成的开关连接的两个相邻的电源模块。

可选地，首电源模块对应的二极管的正极与所述首电源模块的正极输出端连接，次电源模块对应的二极管的正极经由所述双控开关与所述次电源模块的正极输出端连接。

可选地，所述电源模块包括：副边以及整流单元；

所述整流单元分别与所述副边以及与所述电源模块对应的电容连接。

可选地，所述整流单元包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管；

所述副边的一端分别连接所述第一二极管的正极以及所述第二二极管的负极，所述副边的另一端分别连接所述第三二极管的正极以及所述第四二极管的负极；

所述第一二极管的负极与所述第三二极管的负极相交的节点与所述电源模块对应的电容的一端连接；

所述第二二极管的正极与所述第四二极管的正极相交的节点与所述电源模块对应的电容的另一端连接。

本申请的有益效果是：

本申请实施例提供一种充电模块，该充电模块包括：多个电源模块、至少一个控制开关以及与多个电源模块一一对应的多个二极管；各二极管的正极分别与对应的电源模块连接；各二极管的负极分别用于连接负载；各控制开关的两端分别连接两个相邻的电源模块。采用本申请实施例提供的充电模块，将充电模块中的各器件按照上述描述的连接方式进行连接，基于此，每个电源模块对应的二极管都可作为防反灌二极管，避免了在串并联切换电路输出合路总线上串联额外的防反灌二极管，这样可以减少充电模块在充电过程中的损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种充电模块的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种充电模块中有两个电源模块的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种电源模块a与电源模块b为并联关系时的电流的流向示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电源模块a与电源模块b为串联关系时的电流的流向示意图；

图5为本申请实施例提供的一种充电模块中有两个以上电源模块的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种充电模块中有两个电源模块的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种充电模块中有两个以上电源模块的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种电源模块的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的另一种电源模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

图1为本申请实施例提供的一种充电模块的结构示意图。如图1所示，该充电模块100用于向可进行充电的负载200提供电能，负载200具体可以为电动汽车上的动力电池，电动汽车的形态可包括小型电动物流车、家庭电动乘用车、大型电动公家车等，充电模块100可具体设置在充电桩中，当然也可以设置在任何一种为负载200提供电能的装置中，本申请不对其进行限定。

充电模块100可包括多个电源模块(如电源模块a101、电源模块b102…电源模块n103)、至少一个控制开关(第一控制开关104…第(n-1)控制开关106)以及与多个电源模块一一对应的多个二极管(第一二极管107、第二二极管108…第n二极管109)；各二极管的正极分别与对应的电源模块连接；各二极管的负极分别用于连接负载；各控制开关的两端分别连接两个相邻的电源模块。

其中，各控制开关与各电源模块一一对应的各二极管之间的连接关系可形成一个串并联切换电路300，串并联切换电路300可在各控制开关的作用下，使各电源模块之间形成并联和/或串联的关系，各电源模块在并联和/或串联的情况下，为负载提供满足充电需求的电能。

充电模块100中的各电源模块可均为直流电源模块，电源模块的个数与控制开关的个数具有下述关系，每两个相邻电源模块之间连接一个控制开关，即控制开关的个数比电源模块的个数少一个，在电源模块的个数为n时，控制开关的个数为(n-1)；电源模块的个数与二极管的个数具有下述关系，在电源模块的个数为n时，二极管的个数也为n。

示例的，此处以图1中电源模块a101与电源模块b102之间形成的串并联切换电路为例进行说明，在充电模块100中存在两个以上电源模块时，可参考此处描述。对电源模块a101、电源模块b102、第一控制开关104、第一二极管107以及第二二极管108之间连接关系如下表述：电源模块a101通过第一控制开关104与电源模块b102连接，电源模块a101与第一二极管107的正极可用导线直接连接，电源模块b102与第二二极管108的正极之间的物理连接关系可根据第一控制开关104的类型进行设置，第一控制开关104的类型不同，可使电源模块b102与第二二极管108的正极之间物理连接关系有如下几种，一种是电源模块b102与第二二极管108的正极用导线直接连接(图1中的情况)，另一种是电源模块b102与第二二极管108的正极通过第一控制开关104间接连接或者不进行连接，当然也可包括其他连接关系，本申请不对其进行限定。

以图1显示的连接关系为例进行说明，电源模块a101与第一二极管107的正极可用导线直接连接，电源模块b102与第二二极管2108的正极可用导线直接连接，第一二极管107的负极以及第二二极管108的负极并联后的节点与负载200连接。需要说明的是，图1是一种上位形态的充电模块中各器件的连接电路图，不作为实际物理连接关系的展示。

需要说明的是，为了简要描述，下述提到的电源模块a即为电源模块a101、电源模块b即为电源模块b102，其他类似。

在上述各器件连接关系的前提下，在电源模块a与电源模块b为并联关系时，电源模块a、第一二极管、负载200、第一控制开关形成一个回路，电源模块b、第二二极管、负载200形成一个回路。第一二极管、第二二极管由于具有单向导通性，在这里均起到了防反灌电流的作用，可作为防反灌二极管。第一二极管、第二二极管可在电源模块a、电源模块b输出短路时，用于防止对负载200的损坏；第一二极管、第二二极管还可避免反灌电流对第一控制开关的损坏，并且，在电源模块a发生短路时，第一二极管还可避免影响电源模块b的正常输出，在电源模块b发生短路时，第一二极管还可避免影响电源模块a的正常输出。

在电源模块a与电源模块b为串联关系时，第一二极管、第一控制开关以及负载200形成一个回路。第一二极管由于具有单向导通性，在这里起到了防反灌电流的作用，可作为防反灌二极管。第一二极管可在电源模块a、电源模块b输出短路时，用于防止对负载200的损坏，并且，第一二极管还可避免反灌电流对第一控制开关的损坏。

采用上述图1所示的充电模块，该充电模块包括：多个电源模块、至少一个控制开关以及与多个电源模块一一对应的多个二极管；各二极管的正极分别与对应的电源模块连接；各二极管的负极分别用于连接负载；各控制开关的两端分别连接两个相邻的电源模块。采用本申请实施例提供的充电模块，将充电模块中的各器件按照上述描述的连接方式进行连接，基于此，每个电源模块对应的二极管都可作为防反灌二极管，避免了在串并联切换电路输出合路总线上串联额外的防反灌二极管的现象，这样可以减少充电模块在充电过程中的损耗。

可选地，该充电模块还包括：与多个电源模块一一对应的多个电容；各电容的两端分别连接对应的电源模块的正极输出端以及负极输出端。

其中，此处提到的电容是作为电源模块的外部器件来说的，当然该电容也可以作为电源模块的一个内部器件，本申请不对其进行限定。电容主要是滤波的作用，可以使提供给负载的电能更稳定。

可选地，在控制开关为单控开关时，充电模块中单控开关与其他器件的连接方式可如下描述：

该单控开关包括第一触点a、第二触点b、第三触点c，第一触点a与第一电源模块的负极输出端以及该第一电源模块对应的电容ci连接，第二触点b与第二电源模块的正极输出端以及该第二电源模块对应的电容ci+1的一端连接，第三触点c与该第二电源模块的负极输出端以及第二电源模块对应的电容ci+1的另一端连接；该第一电源模块和该第二电源模块为与该单控开关连接的两个相邻的电源模块。

其中，该单控开关可称为单刀双掷继电器，该单刀双掷继电器的第一触点a为固定点，在该单刀双掷继电器接收到控制信号后，第一触点a与第二触点b吸合，或第一触点a与第三触点c吸合。

图2为本申请实施例提供的一种充电模块中有两个电源模块的结构示意图。如图2所示，该充电模块包括电源模块a、电源模块b，电源模块a、电源模块b为两个相邻的电源模块，相当于上述提到的第一电源模块、第二电源模块，电源模块a的正极输出端分别与其对应的二极管d1(第一二极管)的正极连接以及与其对应的电容c1的一端连接，电源模块a的负极输出端分别与其对应的电容c1的另一端连接以及单刀双掷继电器s1(第一控制开关)的第一触点a连接；电源模块b的正极输出端分别与单刀双掷继电器s1的第二触点b连接、其对应的二极管d2(第二二极管)的正极连接以及其对应的电容c2的一端连接，电源模块b的负极输出端分别与其对应的电容c2的另一端连接以及单刀双掷继电器s1的第三触点c连接；电源模块a对应的二极管d1的负极以及电源模块b对应的二极管d2的负极相交的节点m与负载200的正极输入端连接，电源模块b的负极输出端与负载200的负极输入端连接。

在充电模块中各器件之间的连接关系为上述描述时，单刀双掷继电器s1基于并联控制指令，可将第一触点a与第三触点c吸合，从图2中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块b的负极输出端连接，电源模块a的正极输出端、电源模块b的正极输出端通过二极管d1、二极管d2连接在一起，基于此，电源模块a与电源模块b处于并联关系。可知，二极管d1、二极管d2可在电源模块a、电源模块b输出短路时，用于防止对负载200的损坏；二极管d1、二极管d2还可避免反灌电流对单刀双掷继电器s1的损坏；在电源模块a发生短路时，二极管d1还可避免影响电源模块b的正常输出，在电源模块b发生短路时，二极管d2还可避免影响电源模块a的正常输出。

图3为本申请实施例提供的一种电源模块a与电源模块b为并联关系时的电流的流向示意图。如图3所示，实线箭头表示电源模块a对应的支路的电流流向，虚线箭头表示电源模块b对应的支路的电流流向。电源模块a对应的电流为ia、电压为v1，电源模块b对应的电流为ib、电压为v2，充电模块100输出端的总电压为uout，充电模块输出端的总电流为iout。

单刀双掷继电器s1基于串联控制指令，可将第一触点a与第二触点b吸合，从图2中可以看出，在第一触点a与第二触点b吸合时，电源模块a的负极输出端与电源模块b的正极输出端连接，基于此，电源模块a与电源模块b处于串联关系，在串联回路中，二极管d1可在电源模块a、电源模块b输出短路时，用于防止对负载200的损坏，并且，二极管d1还可避免反灌电流对第一控制开关的损坏。

图4为本申请实施例提供的一种电源模块a与电源模块b为串联关系时的电流的流向示意图。如图4所示，虚线箭头表示串联回路的电流流向。

基于图3和图4，根据并联电路原理，充电模块输出端的总电流iout等于(ia+ib)，根据串联电路原理，充电模块输出端的总电压uout等于(v1+v2)。

图5为本申请实施例提供的一种充电模块中有两个以上电源模块的结构示意图。如图5所示，该充电模块包括电源模块a、电源模块b…电源模块n，各电源模块对应的电容可分别用c1、c2…cn表示，各电源模块对应的二极管可分别用d1、d2…dn表示，两个相邻的电源模块之间的单控开关(单刀双掷继电器)可分别用s1、s2…sn-1表示。其中，任何两个相邻的电源模块都可称为上述提到的第一电源模块以及第二电源模块。

以充电模块中两个相邻的电源模块角度描述各器件的连接关系，可参考上述描述图2中的内容，此处不再进行赘述；以充电模块整体为角度描述各器件的连接关系，那么从图5中可以看出，电源模块a的正极输出端与负载200的正极输入端连接，电源模块n的负极输出端与负载200的负极输入端连接，中间各电源模块正极输出端连接的二极管的负极分别与电源模块a对应的二极管d1的负极连接。

需要说明的是，图5中各单控开关接收到的控制指令可一致，也可不一致，本申请不对其进行限定。这里以各单控开关(单刀双掷继电器)接收到一样的控制指令为例进行说明。

假设各单刀双掷继电器(s1、s2…sn-1)均接收到并联控制指令，各单刀双掷继电器可分别将第一触点a与第三触点c吸合，从图5中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块n的负极输出端连接、电源模块b的负极输出端与电源模块n的负极输出端连接、电源模块c的负极输出端与电源模块n的负极输出端连接，以此类推。电源模块a的正输出端、电源模块b的正极输出端…电源模块n的正输出端通过二极管d1、二极管d2…二极管dn连接在一起，进而电源模块a、电源模块b…电源模块n处于并联关系。可参考上述描述，各二极管(d1、d2…dn)均可在电源模块a、电源模块b…电源模块n输出短路时，用于防止对负载200的损坏；各二极管(d1、d2…dn)还可避免反灌电流对各单刀双掷继电器(s1、s2…sn-1)的损坏，并且，在电源模块a发生短路时，二极管d1还可避免影响其他电源模块(电源模块b…电源模块n)的正常输出，在电源模块b发生短路时，二极管d2还可避免影响其他电源模块(电源模块a…电源模块n)的正常输出，以此类推。各电源模块为并联关系时电流的流向示意图可参考图3。

假设各单刀双掷继电器(s1、s2…sn-1)均接收到串联控制指令，各单刀双掷继电器可分别将第一触点a与第二触点b吸合，从图5中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块b的正极输出端连接、电源模块b的负极输出端与电源模块c的正极输出端连接，以此类推，进而电源模块a、电源模块b…电源模块n处于串联关系。可参考上述描述，在串联回路中，二极管d1可在电源模块a、电源模块b…电源模块n输出短路时，用于防止对负载200的损坏，并且，二极管d1还可避免反灌电流对各单刀双掷继电器(s1、s2…sn-1)的损坏。各电源模块为串联关系时电流的流向示意图可参考图4。

其中，假设电源模块a对应的电流为ia、电压为v1，电源模块b对应的电流为ib、电压为v2…电源模块n对应的电流为in、电压为vn，那么根据并联电路原理，充电模块输出端的总电流iout等于(ia+ib+…+in)，根据串联电路原理，充电模块输出端的总电压uout等于(v1+v2+…+vn)。

可以看出，不管充电模块中的电源模块的个数为多少，只要充电模块中的各器件按照上述描述的连接方式连接成串并联切换电路，则串并联切换电路中的各二极管就可以起到防反灌的作用，避免在充电模块的总输出线上再串联防反灌二极管的现象，这样可以减少电路回路的二极管总数量，进而减少充电模块在充电过程中的损耗，并且，用控制信号控制单控开关的切换来实现各电源模块之间的串并联关系，可以提高串并联切换效率。

可选地，该控制开关可包括双控开关，该双控开关可包括多个触点，多个触点可分别与两个相邻的电源模块的正极输出端以及负极输出端连接。该双控开关为双刀双掷继电器时，该双刀双掷继电器与其他器件的连接方式可如下描述：

该双刀双掷继电器可包括第四触点a'、第五触点b'、第六触点c'、第七触点d、第八触点e、第九触点f，第四触点a'与第二电源模块的正极输出端以及该第二电源模块对应的电容的一端连接，第五触点b'与第一电源模块的负极输出端以及该第一电源模块对应的电容连接，第六触点c'通过所该第二电源模块对应的二极管与该第一电源模块的正极连接，第七触点d与该第一电源模块的负极输出端以及该第一电源模块对应的电容连接，第八触点e与该第二电源模块的负极输出端以及该第二电源模块对应的电容的另一端连接，第九触点f悬空；该第一电源模块和该第二电源模块为与该双刀双掷继电器连接的两个相邻的电源模块。

其中，该双刀双掷继电器的第四触点a'以及第七触点d分别为固定点，在双刀双掷继电器接收到控制信号后，第四触点a'与第六触点c吸合以及第七触点d与第八触点e吸合，或第四触点a'与第五触点b'吸合以及第七触点d与第九触点f吸合。

图6为本申请实施例提供的另一种充电模块中有两个电源模块的结构示意图。如图6所示，该充电模块包括电源模块a、电源模块b，电源模块a、电源模块b为两个相邻的电源模块，相当于上述提到的第一电源模块、第二电源模块，电源模块a的正极输出端分别与其对应的二极管d1的正极连接以及与其对应的电容c1的一端连接，电源模块a的负极输出端分别与其对应的电容c1的另一端连接、双刀双掷开关k1的第五触点b'以及第七触点d连接；电源模块b的正极输出端分别与双刀双掷开关k1的第四触点a'以及其对应的电容c2的一端连接，电源模块b的负极输出端分别与其对应的电容c2的另一端连接以及双刀双掷继电器k1的第八触点e连接；双刀双掷继电器k1的第九触点f悬空；双刀双掷继电器k1的第六触点c'与电源模块b对应的二极管d2的正极连接，电源模块b对应的二极管d2的负极与电源模块a对应的二极管d1的负极相交的节点g与负载200的正极输入端连接，电源模块b的负极输出端与负载200的负极输入端连接。

在充电模块中各器件之间的连接关系为上述描述时，双刀双掷继电器k1基于并联控制指令，可将第四触点a'与第六触点c'吸合以及第七触点d与第八触点e吸合，从图6中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块b的负极输出端连接，电源模块a的正极输出端、电源模块b的正极输出端通过二极管d1、二极管d2连接在一起，基于此，电源模块a与电源模块b处于并联关系。可知，二极管d1、二极管d2可在电源模块a、电源模块b输出短路时，用于防止对负载200的损坏；二极管d1、二极管d2还可避免反灌电流对单刀双掷继电器s1的损坏；在电源模块a发生短路时，二极管d1还可避免影响电源模块b的正常输出，在电源模块b发生短路时，二极管d2还可避免影响电源模块a的正常输出。

双刀双掷继电器k1基于串联控制指令，可将第四触点a'与第五触点b'吸合以及第七触点d与第九触点f吸合，从图6中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块b的正极输出端连接，基于此，电源模块a与电源模块b处于串联关系，在串联回路中，二极管d1可在电源模块a、电源模块b输出短路时，用于防止对负载200的损坏，并且，二极管d1还可避免反灌电流对第一控制开关的损坏。

继续上述举例，电源模块a与电源模块b为串并联关系时电流的流向可参考图3、图4。可根据并联电路原理，充电模块输出端的总电流iout等于(ia+ib)，根据串联电路原理，充电模块输出端的总电压uout等于(v1+v2)。

图7为本申请实施例提供的另一种充电模块中有两个以上电源模块的结构示意图。如图7所示，该充电模块包括电源模块a、电源模块b…电源模块n，各电源模块对应的电容可分别用c1、c2…cn表示，各电源模块对应的二极管可分别用d1、d2…dn表示，两个相邻的电源模块之间的双刀双掷继电器可分别用k1、k2…kn-1表示。其中，任何两个相邻的电源模块都可称为上述提到的第一电源模块以及第二电源模块。

以充电模块中两个相邻的电源模块角度描述各器件的连接关系，可参考上述描述图6中的内容，此处不再进行赘述；以充电模块整体为角度描述各器件的连接关系，那么从图7中可以看出，电源模块a的正极输出端与负载200的正极输入端连接，电源模块n的负极输出端与负载200的负极输入端连接，各双刀双掷继电器的第六触点c连接的二极管的负极分别与电源模块a对应的二极管d1的负极连接，也就是说，充电模块中首个电源模块(电源模块a)对应的二极管d1的正极与首个电源模块的正极输出端连接，次电源模块对应的二极管的正极经由双刀双掷继电器与该次电源模块的正极输出端连接。

需要说明的是，图7中各双刀双掷继电器接收到的控制指令可一致，也可不一致，本申请不对其进行限定。这里以各双刀双掷继电器接收到一样的控制指令为例进行说明。

假设各双刀双掷继电器(k1、k2…kn-1)均接收到并联控制指令，各双刀双掷继电器可分别将第四触点a'与第六触点c'吸合以及第七触点d与第八触点e吸合，从图7中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块n的负极输出端连接、电源模块b的负极输出端与电源模块n的负极输出端连接、电源模块c的负极输出端与电源模块n的负极输出端连接，以此类推。可参考上述图5部分的相关描述，电源模块a、电源模块b…电源模块n处于并联关系，各二极管(d1、d2…dn)均可在电源模块a、电源模块b…电源模块n输出短路时，用于防止对负载200的损坏；各二极管(d1、d2…dn)还可避免反灌电流对各单刀双掷继电器(s1、s2…sn-1)的损坏，并且，在电源模块a发生短路时，二极管d1还可避免影响其他电源模块(电源模块b…电源模块n)的正常输出，在电源模块b发生短路时，二极管d2还可避免影响其他电源模块(电源模块a…电源模块n)的正常输出，以此类推。

假设各双刀双掷继电器(k1、k2…kn-1)均接收到串联控制指令，各双刀双掷继电器可分别将第四触点a'与第五触点b'吸合以及第七触点d与第九触点吸合，从图7中可以看出，电源模块a的负极输出端与电源模块b的正极输出端连接、电源模块b的负极输出端与电源模块c的正极输出端连接，以此类推，进而电源模块a、电源模块b…电源模块n处于串联关系。可参考上述图5部分描述，在串联回路中，二极管d1可在电源模块a、电源模块b…电源模块n输出短路时，用于防止对负载200的损坏，并且，二极管d1还可避免反灌电流对各双刀双掷继电器(k1、k2…kn-1)的损坏。

继续上述举例，根据并联电路原理，充电模块输出端的总电流iout等于(ia+ib+…+in)，根据串联电路原理，充电模块输出端的总电压uout等于(v1+v2+…+vn)。

可选地，该双控开关为单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器组成的开关时，该单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器组成的开关与其他器件的连接方式可如下描述：

该单刀双掷继电器包括：第十触点、第十一触点、第十二触点，该第十触点与第二电源模块的正极输出端以及该第二电源模块对应的电容的一端连接，该第十一触点与第一电源模块的负极输出端以及该述第一电源模块对应的电容连接，该第十二触点通过该第二电源模块对应的二极管与该第一电源模块的正极连接；

该单刀单掷继电器包括：第十三触点、第十四触点，该第十三触点与该第一电源模块的负极输出端以及该第一电源模块对应的电容连接，该第十四触点与该第二电源模块的负极输出端以及该第二电源模块对应的电容的另一端连接；该第一电源模块和该第二电源模块为与该单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器组成的开关连接的两个相邻的电源模块。

需要说明的是，上述双刀双掷继电器的第九触点f是悬空的，所以即使将第七触点d与第九触点f吸合，第一电源模块的负极输出端与第二电源模块的负极输出端也不会连接上，也就是说，上述提到的一个双刀双掷继电器相当于一个单刀双掷继电器加上一个单刀单掷继电器，该单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器组成的开关与充电模块中其他器件的连接关系可参考上述图6、图7部分的描述，此处不再进行赘述。

可以看出，不管控制开关的类型为单刀双掷继电器、双刀双掷继电器，还是单刀双掷继电器以及单刀单掷继电器组成的开关，只要充电模块中的各器件按照上述描述的连接方式连接成串并联切换电路，则串并联切换电路中的各二极管就可以起到防反灌的作用。

可选地，电源模块可包括：副边以及整流单元；整流单元分别与副边以及与该电源模块对应的电容连接。

其中，充电模块中各电源模块可为独立的直流电源模块，也可为变压器经过整流单元后形成的模块，也可为其他形式的电源模块，本申请不对其进行限定。

图8为本申请实施例提供的一种电源模块的结构示意图。如图8所示，同一个变压器的副边可有多个，即两个副边共用一个原边，每个副边与整流单元可形成一个电源模块，这里以同一个变压器有两个副边的情况为例进行说明，各副边(副边1、副边2)形成电源模块a和电源模块b。

其中，第一整流单元600可包括第三二极管d11、第四二极管d12、第五二极管d13、第六二极管d14；副边1的一端分别连接整流单元600中第三二极管d11的正极以及第四二极管d12的负极，副边1的另一端分别连接整流单元600中第五二极管d13的正极以及第六二极管d14的负极；第三二极管d11的负极与第五二极管d13的负极相交的节点与电源模块a对应的电容c1的一端连接；第四二极管d12的正极与第六二极管d14的正极相交的节点与电源模块a对应的电容c1的一端连。

其中，第二整流单元601可包括第七二极管d21、第八二极管d22、第九二极管d23、第十二极管d24；副边2的一端分别连接第二整流单元601中第七二极管d21的正极以及第八二极管d22的负极，副边2的另一端分别连接第二整流单元601中第九二极管d23的正极以及第十二极管d24的负极；第七二极管d21的负极与第九二极管d23的负极相交的节点与电源模块b对应的电容c2的一端连接；第八二极管d22的正极与第十二极管d24的正极相交的节点与电源模块b对应的电容c2的一端连。

图9为本申请实施例提供的另一种电源模块的结构示意图。如图9所示，每个变压器只有一个副边，原边1对应副边1，原边2对应副边2。各副边与各整流单元中各二极管之间的连接关系可参考上述描述，此处不再进行说明。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。